第八章電動機的控制

第一節常用的低壓電器

第二節電動機的交流接觸器控制電路

目錄第一節常用低壓控制電器

手動電器自動電器返回

實現對電動機和生產機械的控制及保護的電工設備，統稱為低壓控制電器。低壓控制電器可分為手動和自動。手動電器是由工作人員手動操作的，如閘刀開關、按鈕等。自動電器則是按照指令、信號或某個物理量的變化而自動動作的。如各種繼電器、接觸器等。返回1.刀開關

刀開關是一種最簡單，最常用的開關,用于接通或切斷電源。電源負載

符號為：Q返回一、手動電器一般用于交流380V、直流220V，電流100A以下的電路中做電源開關。2.按鈕

按鈕是用來接通或斷開控制電路的。它的結構示意圖如下:

它由一對動合觸點１′－１和一對動斷觸點２′－２，復位彈簧３和按鈕帽４組成。

工作時按下按鈕帽，２′－２斷開,１′－１閉合，當松開按鈕帽時，在復位彈簧的作用下，各觸點立即恢復原態。34２２１１返回

按鈕的符號：常開(動合)按鈕SB常閉(動斷)按鈕SB

按鈕的使用有三種情況：只用常閉按鈕，在控制電路中作停止按鈕。只用常開按鈕，在控制電路中作起動按鈕。常開按鈕、常閉按鈕同時使用，按下其中一個按鈕，在控制電路中，停止、起動同時進行。返回復位彈簧支柱連桿常閉靜觸頭橋式靜觸頭常開靜觸頭外殼4SBSBSB結構符號名稱常閉按鈕(停止按鈕)常開按鈕(起動按鈕)復合按鈕1234123按鈕帽通電斷電1.交流接觸器交流接觸器常用于控制電機或其它電器設備主回路（指強電流電路）通或斷，是一種電磁開關。結構原理圖如圖:4312567返回二、自動電器符號：KM線圈KM常開(動合)觸點KM常閉(動斷)觸點KM常開主觸點

主觸點允許通過的電流大，一般在異步電動機的定子中使用；輔助觸點允許通過的電流小，一般在控制電路中使用。返回~M3~線圈輔助觸點鐵心銜鐵電源電機主觸點常閉常開彈簧2.熔斷器熔斷器俗稱保險絲，是一種簡單有效的短路保護電器。熔斷器中的熔體一般是熔點很低的鉛錫合金絲，也可用截面很細的銅絲制成。當電路發生短路時，通過熔絲的電流很大，將其燒斷，從而切斷電源，保護電器設備。符號為：FU返回返回I

熱繼電器是對電動機進行過載保護的一種常用電器，它是根據電流的熱效應原理工作的。結構示意圖如下:符號：3.熱繼電器2

當電流過大時,其熱量使雙金屬層片2（上面膨脹系數小，下面膨脹系數大)向上彎曲，在彈簧4拉力作用下，扣板3向左轉，帶動絕緣導板將動觸點5斷開，接觸器線圈斷電，使電機脫離電源，從而保護了電動機。56431發熱元件動斷觸點熱繼電器的發熱元件直接串聯在被保護的電動機主回路中，動斷觸點與控制電機的接觸器線圈串聯。繼電器

繼電器和接觸器的結構和工作原理大致相同。主要區別在于：

接觸器的主觸點可以通過大電流；

繼電器的體積和觸點容量小，觸點數目多，且只能通過小電流。所以，繼電器一般用于控制電路中。1）電流及電壓繼電器電流繼電器：可用于過載或過載保護，電壓繼電器：主要作為欠壓、失壓保護。2）中間繼電器

中間繼電器觸頭容量小，觸點數目多，用于控制線路。(b)符號KA線圈常開觸頭KA常閉觸頭KA(a)外形中間繼電器外形與符號返回4.斷路器欠電壓脫扣器過電流脫扣器工作原理：過電流時，過流脫扣器將脫鉤頂開，斷開電源；欠電壓時，欠壓脫扣器將脫鉤頂開，斷開電源。可實現短路、過載、失壓保護。用于自動往復控制或限位保護等。行程開關(限位開關)(b)示意圖

結構與按鈕類似，但其動作要由機械撞擊。未撞擊撞擊(a)外形圖ST常開觸點常閉觸點ST(c)符號行程開關的外形符號第二節電動機的控制環節

基本控制環節

基本保護環節返回一、基本控制環節１．點動和單向連續控制２．多處控制３．電動機的正、反轉控制返回

在電工技術中所繪制的控制線路圖為原理圖，它不考慮電器的結構和實際位置，突出的是電氣原理。1、點動和單向連續控制M3~

FRKMKMFRFU1QFU2KM得電KM失電SB1KM自鎖SB2點動電動機停轉連續轉動~380V按下SB1→KM線圈得電→KM主觸頭閉合→電機轉→ＫＭ主觸頭斷開→電機停松開SB1→ＫＭ線圈失電當加入自鎖觸點后,實現電機連續運轉。按下SB1→ＫＭ線圈得電KM主觸頭閉合→電機轉KM輔助觸頭閉合,自鎖,連續轉動按下SB2→ＫＭ線圈失電→電機停轉返回２、多處控制起動按鈕并聯，停止按鈕串聯。FRKMSB1FRFUFUQKM得電自鎖KM失電Ｍ３～KMSB2SB4KM電動機停轉~380VSB3返回例、電路如圖，（1）若KM1、KM2均已通電，此時按動SB3，則：（A）KM1

、KM2均斷電。（B）KM1

斷電。（C）KM2斷電。KM1SB1KM1KM2SB2KM2SB3SB4KM1（B）KM1

斷電。（B）KM1

斷電。（2）若KM1、KM2均已通電，此時按動SB4，則：（A）KM1

、KM2均斷電。（B）KM1

斷電。（C）KM1

、KM2均不能斷電。（C）KM1

、KM2均不能斷電。（C）KM1

、KM2均不能斷電。返回

很多生產機械都要求有正、反兩個方向的運動。如起重機的升降、機床工作臺的進退、主軸的正、反轉等，這可由電動機的正反轉來實現。在前面我們知道：要使電動機反轉，只要將電動機三相電源中的任意兩根對調連接即可。所以在單向運轉控制線路上再增加一個交流接觸器及其控制線路即可。3、電動機的正、反轉控制返回FUQＭ３～得電KMF自鎖失電得電KMR正轉Ｍ停轉反轉KMRSBRKMRKMFSBSBFFUAFRKMFFUB~380V主電路及其控制電路如圖所示：自鎖按下SBF→KMF線圈得電KMF主觸點吸合→電動機正轉KMF輔助觸點吸合自鎖

按下SB→KMF線圈失電→KMF主輔觸頭復位→電動機停轉按下SBR→KMR線圈得電→

KMR主觸點吸合→電動機反轉KMR輔助觸點吸合、自鎖按下SB→KMR線圈失電→主、輔觸頭復位→電動機停轉問題：若按下SBF后，再按SBR，則KMF和KMR的線圈都得電，觸點都吸合，造成電源短路的嚴重事故。返回為解決這一問題，控制回路增加互鎖，如圖：FRFUQKMRKMFSBSBFSBRFRFUKMFKMRＭ３～FUKMRKMF此時即使按下SBR,線圈KMR也無電，實現互鎖。KMF電動機正轉電動機停轉電動機反轉~380VKMR問題：正轉時要反轉，先按停止按鈕，再按反轉按鈕，不方便。KMF得電KMF失電KMR得電返回FRFUQKMRSBFRFUFUKMFBKMRＭ３～為解決這一問題，采用復式按鈕和觸頭互鎖的控制電路（虛線連接表示連動）SBRAKMF正轉KMR得電反轉SBFSBFSBR~380VKMRKMRKMFKMFKMF得電KMF失電返回正轉：按下SBF(連動)，此時反轉控制線路斷開，

KMF線圈得電反轉：按下SBR(連動)，此時正轉控制線路斷開，

KMR線圈得電KMF常開觸點均閉合，電動機正轉并自鎖KMF常閉觸點斷開并互鎖KMR常開觸點均閉合，電動機反轉并自鎖KMR常閉觸點斷開并互鎖返回二、基本保護環節１．短路保護

在電路發生短路事故時，可能造成設備損壞，甚至發生火災，所以電路發生短路時，要立即切斷電源。常用的短路保護裝置是熔斷器。２．過載保護

電動機長期超載運行，可能造成電動機繞組過熱，壽命降低，甚至燒毀電機，所以要進行過載保護。用熱繼電器實現過載保護。返回3．零電壓或欠電壓保護

電動機運行時，由于偶然原因，突然斷電，使電動機停轉，當重新供電時，電動機可能自動起動，不注意可能會造成人身或設備事故。防止電壓恢復時電動機自起動的保護稱為零電壓或失電壓保護。如果電源電壓過低，將使電動機轉速下降，甚至停轉，這時電動機繞組電流很大，易被破壞。因此需要在電源電壓降到一定允許值以下時將電源切斷。這就是欠電壓保護。返回

繼電接觸器控制電路本身具有這種保護作用。因為當斷電或電壓過低時，接觸器就釋放，使電動機自動脫離電源；當線路重新恢復供電時，由于接觸器的自鎖觸點已斷開，電動機不能自行起動，起到保護作用。返回

在機床控制線路中，常要求電動機有順序地起動。如某些機床主軸必須在油泵工作后才能工作。有些場合要求順序停止。M1

轉動后，M2才能起動。M2停止后，M1才能停止。對于電動機M1、M2，要求：返回控制電路如圖：FRFUKM2SB3SB1SB2FRFUFUKM1BＭ1３～A自鎖得電自鎖斷電KM2KM2斷電

KM1停轉KM1QKM1Ｍ2３～KM2FUSB4~380V按下SB1→KM1線圈得電KM1輔助觸點吸合KM1主觸點吸合→

M1轉動再按下SB2(此時KM1吸合)→KM2線圈得電→KM2輔助觸點吸合，KM2主觸頭吸合→M2轉

按下SB4→KM2線圈斷電→KM2觸點復位→M2停轉。再按下SB3→KM1線圈斷電→KM1觸點復位→M1停轉。得電停轉返回

顯然，在KM1工作前，由于在KM2控制線路中串入了KM1的常開觸點，所以按下SB2，Ｍ２也不會轉，必須M1工作后，M2才能啟動。實現了順序起動。

顯然，在KM2停止工作前，由于KM2常開觸點并在SB3兩端，KM2工作，常開觸點吸合。此時按下SB3，M1也不能停轉必須先按SB4，M2先停后，然后再按SB3，M1才能停轉。返回例1、電路如圖，KM1控制電動機M1，KM2控制電動機M2，若要起動M1M2運行，下面哪個操作順序正確。（A）按下SB1起動

M1，M2自動起動。（B）先按下SB1起動M1，再按下

SB2起動M2

。（C）先按下SB2起動M2，再按下

SB1起動M1

。KM1SB1KM1KM2SB2KM1SB3SB4KM2KM1返回答案：AFRFUＭ1３～QKM1Ｍ2３～FU~380V例2、電路如圖，試分析兩臺電動機

起動和停止的順序，并比較M1與

M2有何不同的功能。KM2SB1SB2SB3FRFUFUKM1BAKM2KM2KM1KM1SB4FRKM2SB5自鎖順序起動順序停止點動M1先起動，M2才能起動；M2先停止M1才能停止；M1與

M2都能連續運轉，M2還可實現點動。返回例3、電路如圖，控制要求為：（1）M1起動后，M2才能起動；（2）M1M2能同時停車；（3）M2還能單獨停車；（4）每臺電動機均有各自的短路、過載保護環節，互不影響。試改正圖中的錯誤。返回FRFUＭ1３～QKM1Ｍ2３～KM2~